Hazop [PDF]

Zitiervorschau

Historique : Inventée en 1965 en Bretagne par la société ICI (Imperial chemical industries) Cette technique s'est développée hors des limites de la société ICI, au sein de l'industrie chimique et pétrochimique après l'explosion catastrophique, en 1974, d'un nuage de 40 tonnes de cyclohexane à Flixborough en Bretagne qui fit 28 morts et 89 blessés. L’Union des Industries Chimiques (UIC) a publié en 1980 une version française de cette méthode dans son cahier de sécurité n°2 intitulé « Etude de sécurité sur schéma de circulation des fluides ». De simple technique, la méthode HAZOP est devenue une pratique d'identification des dangers et des problèmes d'exploitabilité, adoptée par de nombreuses industries « à risques », en particulier, l'industrie pétrolière caractérisée par des dangers similaires à ceux de l'industrie chimique ou pétrochimique, mais aussi dans des industries où les dangers sont d'une autre nature, comme ceux rencontrés dans le nucléaire, l'alimentaire et les transports. toutes basées sur l'analyse d'évènements passés. Son originalité résidait dans son approche a priori des dangers et des dysfonctionnements d'une installation par l'étude systématique des déviations des paramètres gouvernant le procédé à analyser.

Principe : Selon la norme CEI 61882 « Le principe d'une étude HAZOP est l'"examen avec des mots-guides", qui est une recherche réfléchie des écarts par rapport à l'intention de conception. Pour faciliter l'examen, un système est divisé en plusieurs parties de telle sorte que l'intention de conception ou la fonction puisse être définie de manière adéquate pour chacune d'elles. » La méthode de type HAZOP est dédiée à l’analyse des risques des systèmes thermo hydrauliques pour lesquels il est primordial de maîtriser des paramètres comme la pression, la température, le débit... L’HAZOP suit une procédure assez semblable à celle proposée par l’AMDE. L’HAZOP ne considère plus des modes de défaillances mais les dérives potentielles (ou déviations) des principaux paramètres liés à l’exploitation de l’installation. De ce fait, elle est centrée sur l’installation à la différence de l’AMDE qui est centré sur les composants. Pour chaque partie constitutive du système examiné (ligne ou maille), la génération (conceptuelle)des dérives est effectuée de manière systématique par la conjonction :  De

mots-guides

comme par exemple « Pas de », « Plus de », « 1

Moins de », « Trop de »  Des paramètres associés au système étudié. Des paramètres couramment rencontrés sont la température, la pression, le débit, la concentration, mais également le temps ou des opérations à Mot-guide +

Paramètre

=

Dérive

effectuer.

Le groupe de travail doit ainsi s’attacher à déterminer les causes et les conséquences potentielles de chacune de ces dérives et à identifier les moyens existants permettant de détecter cette dérive, d’en prévenir l’occurrence ou d’en limiter les effets. Le cas échéant, le groupe de travail pourra proposer des mesures correctives à engager en vue de tendre vers plus de sécurité. A l’origine, l’HAZOP n’a pas été prévue pour procéder à une estimation de la probabilité d’occurrence des dérives ou de la gravité de leurs conséquences. Cet outil est donc parfois qualifié de qualitatif. Néanmoins, dans le le domaine des risques accidentels majeurs, une estimation a priori de la probabilité et de la gravité des conséquences des dérives identifiées s’avère souvent nécessaire. Dans ce contexte, l’HAZOP doit donc être complété par une analyse de la criticité des risques sur les bases d’une technique quantitative simplifiée. Dans une première approche, une démarche semi-quantitative pourra être retenue

Déroulement : 1. Choisir une ligne ou une maille : Le système sera divisé en sous-systèmes appelés "nœuds", l'installation examinée sera appelée "ligne" ou "maille". L'équipe de travail constituée doit être pluridisciplinaire et doit parfaitement connaître et maîtriser le nœud et ses lignes/mailles. Elle délimitera les contours du sujet et en dégagera les objectifs. 2. Choisir les paramètres de fonctionnement : Généralement, l’ensemble des paramètres pouvant avoir une incidence sur la sécurité de l’installation doit être sélectionné. De manière fréquente, les paramètres sur lesquels porte l’analyse sont : •

la température,

•

la pression,

•

le débit, 2

•

le niveau,

•

la concentration,

•

l’agitation,

•

la quantité,

•

l'absorption,

•

la composition,

•

la séparation,

•

l'homogénéité,

•

la viscosité…

3. Choisir les mots guides : Les mots-clés, accolés au paramètre important pour le procédé, permettent de générer de manière systématique les dérives à considère. La norme CEI : 61882 propose des exemples de mots-guides dont l’usage est particulièrement courant. Ces mots- guides sont repris dans le tableau ci-dessous, inspiré du Tableau 3 de la norme pré-citée. Type de déviation Négative Modification quantitative Modification qualitative

Mot-Guide NE PAS FAIRE PLUS MOINS EN PLUS DE PARTIE DE

Substitution

INVERSE AUTRE QUE

Temps

PLUS TOT PLUS TARD

Ordre sequence

AVANT

Exemples d’interprétation Aucune partie de l’intention n’est remplie Augmentation quantitative Diminution quantitative Présence d’impuretés – Exécution simultanée d’une autre opération/étape Une partie seulement de l’intention est réalisée S’applique à l’inversion de l’écoulement dans les canalisations ou à l’inversion des réactions chimiques Un résultat différent de l’intention originale est obtenu Un événement se produit avant l’heure prévue Un événement se produit après l’heure prévue Un événement se produit trop tôt dans une séquence 3

APRES

Un événement se produit trop tard dans une séquence

La combinaison entre les paramètres avec les mots guides précédemment définis permet de générer des dérives de ces paramètres. Par exemple : « Plus de » et « Température » = « Température trop haute », « Moins de » et « Pression » = « Pression trop basse », « Inverse » et « Débit » = « Retour de produit », « Pas de » et « Niveau » = « Capacité vide ». 4. Identifier les causes et les conséquences potentielles le groupe de travail, une fois la dérive envisagée, doit identifier les causes de cette dérive, puis les conséquences potentielles de cette dérive. 5. Identifier les moyens de détection et de prévention L'équipe de travail propose des outils et/ou méthode de détection des dérives et détecte les outils et/ou méthodes de prévention déjà existante. 6. Émettre des recommandations L'équipe de travail émet des recommandations d'actions correctives à mettre en œuvre en cas d'apparition de la dérive, ou des recommandations en vue de pallier ces problèmes ou du moins définir des actions à engager pour améliorer la sécurité quant à ces points précis.

Formalisme HAZOP : Date : Ligne ou équipement : 1 2 3 N°

Mot clé

Param ètre

4

5

6

Causes Conséq Détecti uences on

Les limites de la methode HAZOP :

4

7

8

9

Sécuri tés exista ntes

Propo sitions d'améli oration

Observ ations

Bien que les études HAZOP aient fait preuve d’une extrême utilité dans différents milieux, la technique a des limites dont il faut tenir compte dans le choix de son application :  L’étude HAZOP est une technique d’identification des d méthodiquement les effets des déviations sur chaque partie. Parfois, un danger provient angers qui examine d’une interaction entre un certain nombre de parties du système. Ceci impose une étude plus détaillée du danger, faisant appel à des techniques telles que l’analyse par arbre d’événements ou l’analyse par arbre de panne  Comme pour toute technique d’identification de dangers ou de problèmes d’exploitation, il n’y a aucune garantie que l’étude HAZOP identifie tous les dangers ou tous les problèmes d’exploitation. Par conséquent, il est préférable que l’étude d’un système complexe ne repose pas uniquement sur une étude HAZOP. En général, cette technique est utilisée en combinaison avec d’autres techniques appropriées au système étudié. Il est essentiel d’intégrer d’autres études pertinentes pour obtenir un système efficace de gestion des risques.  Un grand nombre de systèmes sont étroitement liés entre eux et une déviation dans l’un d’eux peut avoir une cause ailleurs. Une intervention locale appropriée peut ne pas cibler la cause réelle et ne pas empêcher un accident de se produire ultérieurement. Beaucoup d’accidents se sont produits à la suite de modifications locales mineures dont les effets par contrecoup ailleurs n’avaient pas été prévus. Bien qu’il soit possible de remédier à ce problème en reportant les implications des déviations d’une partie à une autre, ceci n’est souvent pas réalisé dans la pratique  Le succès d’une étude HAZOP dépend en grande partie de la capacité et de l’expérience du chef d’étude, de la connaissance des membres de l’équipe ainsi que de leurs interactions.  L’étude HAZOP ne considère que les parties qui apparaissent sur les plans de conception. Les activités et les opérations qui n’y apparaissent pas ou qui ne sont pas mentionnés par les membres de l’équipe ne sont pas prises en compte.

Conclusion :

La méthode HAZOP est outil formalisé, systématique et semi-empirique utilisé et développé pour anlyser les risques potentiels à l’exploitation d’une Installation industrielle et efficace pour les système thermo-hydrolique

5